陕北井岳秀86师共有2旅7团，加上师部直属部队，总兵力约有1万6千多。若是算上地方警备部队和民团，陕北境内的总兵力在两万左右。
此次进剿人民军的行动，井岳秀除了派麾下大将高双成带了8千多人加入东路军外，还在与宁夏河东交界的定边一带陈兵4千，防范人民军东进。这样一来，陕北20多个县连民团算上也只剩下8千左右的兵力，除了榆林重镇是井岳秀的老巢驻军多些外，也就甘泉、宜川等县因防范中共势力兵力稍多，剩余的陕北各县，每县顶天也就300左右兵力。
相比之下，出击陕北的六纵周昊部，除了拥有从各纵抽调骑兵加强后数量高达1万2千多的骑兵外，还有包括宁夏河东防守兵力在内的2万2千步兵。这样一股兵力，在陕北内里空虚的时候闯进去，足以横扫各县。当然，为了解决突击部队的物资供应，后勤运输也尤为重要。200辆胶轮大车装载的物资，已可保证六纵突进到延河以北，无定河以南、以西等地，并顶住敌人前期反扑的作战消耗。
说反击的时间已到，除了考虑到敌我双方作战形势以及天气等原因外，还考虑到天象方面的因素。11月1日是农历9月14，其后几天正是月亮由圆转缺的时候，有利于四纵、六纵月夜突进。
接到杨天明、周昊的建议电后，人民军各纵随即在11月2日加强了对当面敌人的打击力度，以吸引并缠住敌军，为各部随后的反击行动做准备。当然，考虑到四纵、六纵运行到位需要一定时间，各纵并未拿出真正实力，除了机枪火力增强外，火炮并未过多投入，各作战方向的人民军预备队也依然处于待命状态。
11月2日纵、六纵同时开始出击行动。为尽可能达成反击作战的突然性，并为后续行动赢得更多时间纵、六纵都选择了间路突进，纵深迂回的行动方式。
按照原定方案，六纵兵分两路：
一路是由陈海澜带领的北路军，有6千骑兵和12000步兵。该部自宁夏河东兴武营堡出长城，以昼伏夜行的方式，插向长城外无定河上游地区，再沿无定河谷进入长城内，突袭横山，其后沿无定河西岸向南推进，拿下绥德后，直抵黄河西岸。
一路由周昊、庄毅带领的南路军，有6千骑兵和5千步兵。该部越过陇东与陕北交界的桥山，同样以昼伏夜行的方式行进，在偷袭吴旗镇、保安县后，再沿小平川水奔袭肤施，进而沿延河北岸向东推进，直抵黄河岸边。
采用北强南弱的兵力配置，除了考虑到陈海澜部可能要面对井岳秀及阎锡山的双重压力外，还因为该部前期穿行于长城外，敌人发现的可能性很小，因而可多带人员物资潜行。另外，在解决掉定边敌军后，宁夏河东部的5千守军也将加入到该部。届时，陈海澜部的兵力将达到23000多，抵挡住井岳秀余部及阎锡山部过河西进的兵力不成问题。
而周昊这一路，基本上都是在敌方地域行动，特别是在拿下保安奔袭肤施并向东推进的过程中，很难瞒过榆林的井岳秀和南面正在子午岭一带作战的孙蔚如等进剿大军。
不过，届时在三纵徐超远部的反击下，孙蔚如等人安全撤军都成问题，根本就顾不及北上肤施。退一步说，就算孙蔚如等人撤出部分兵力北上，从子午岭一线到肤施也有近200公里的路程，靠两条腿行军，没个4、5天时间别想赶到肤施
河西走廊上的四纵陈致远部，在接到杨天明的电报后，也做了分工。由胡至诚、崔毅两人率领四纵4千骑兵和教纵加强过来的两千骑兵，以及近两千匹驮马，自甘州北面的大盘道口穿越合黎山，一路奔袭双城、威远城、居延，其后，转而向西，奔袭星星峡，以打开通向新疆的门户。这一路，行程将超过一千公里，就是骑马，一般情况下也需要10天左右的时间。
原本赵振中曾提醒陈致远防备西北诸马自大盘道口偷袭甘州，陈致远等人也着实在此准备了一番，可诸马因后勤物资补给困难，生怕偷袭不成反而把自己给困住，也就没打这里的主意。但现在纵却从这里出发，千里奔袭星星峡。
至于陈致远，将率领四纵两万步兵以及特纵加强过来的一千骑兵，带着200辆胶轮大车，沿河西走廊向肃州、玉门、安西等地推进。当然，由于沿途要扫清此前所埋设的残余地雷，这速度也快不起来。只是，这两万多大军推进的压力，已足够马步青消受一番的，也能有效的把敌军的注意力吸引到河西走廊方向，为胡至诚、崔毅等人创造机会。
人民军各部的行动并未引起各路进剿大军的过多注意，还以为是因己部这几天作战不力使得“民匪”气焰嚣张起来。惟有胡宗南心中平添了一丝疑云：这“民匪”打到现在，后劲还这么足，他们一直保持防御作战，难道真的是攻击乏力吗？前两次围剿作战时，他们曾用过的骑兵至今尚未出现，难道是充做预备队？
忧心之下，胡宗南致电西安杨虎城，建议他提醒各部注意防范“民匪”的骑兵。杨虎城也觉得有道理，便将胡宗南的电报转发其他几路进剿部队。
坐镇安西的马步青看后，笑了笑，随即便把电报扔到一边，摇头自语道：“杨大主任看来日子不好过啊，竟以这种方式捧起胡宗南这个天子门生的臭脚来。”
在马步青看来，就算胡宗南说的有几分道理，那也用不着杨虎城将胡电转发各部，这不是明显在为胡宗南张势吗？
何况，就算胡宗南说的不错，那也对他马步青没什么影响。“民匪”埋设了那么多地雷，除了给马步青造成大量损伤外，也阻碍了“民匪”的行动。再说，马步青现在坐镇安西，距离前线可远得很，就算形势真的不利，带人回哈密就是了。
至于自家在宁夏那边作战的兄弟，马步青同样不担心：“步芳脑子可比自己好使得多，就算北路军损失严重，他也肯定是损失最小的。”
而接到杨虎城转发电报的北路军、东路军，反应也各不相同。
马鸿逵、马步芳曾吃过人民军骑兵的亏，心有余悸之下，自然不敢怠慢，命部下严加防范。而孙殿英却认为，该部此时在贺兰山中作战，“民匪”骑兵根本就无用武之地，用不着多担心。由于孙殿英没将这事放在心上，在宁夏北部作战的庞炳勋、萧之楚、王靖国、孔令恂等部竟没得到提醒
或许是粗心大意，或许是不想让“民匪”骑兵的事情打击庞、萧、王、孔等部作战的信心，好多拉些部队帮助自己克复宁夏，反正马鸿逵在得知孙殿英没把那份电报下达北面作战的各部后，没有吭声。
11月6日夜，当陈海澜部18000人穿越无定河与长城之间的河谷，控制无定河南岸的波罗营、五龙山、清风寺一线后，随即于当夜对横山县城发动偷袭。
尽管陕北在和人民军作战，可横山县内的众人除了因井岳秀加派“剿匪”捐而知道又要和人民军打仗外，并不认为战事会与自己有关。横山西边是靖边，靖边西边是安边，安边再往西才是定边，人民军还在定边西边的盐池，离横山远着呢。再说，看看县长、警察局长都还在作威作福，要真有战事，他们早就没影了。
种种影响之下，横山县上下一片放松。这也正好为陈海澜部增加了行动上的便利。有着特纵提前侦察好的横山县城布局形势，趁夜进入横山县城的六纵侦察大队的部分作战人员，在解决掉抱枪打盹的几处哨兵后，很快便打开了通向城内的通道。
到第二天凌晨，陈海澜部一弹未发的拿下了横山县城。随即，按照陈海澜的命令，六纵开始在街上张贴告示安民，并控制县城在未来两天内许进不许出。尽管这会给民众生活上带来一些不便，可为了保证随后几天内作战行动的突然性，减少不必要的损失，陈海澜也只得如此。
拿下横山，白日里向140公里外的绥远突进还是有些不妥当，陈海澜决定让大部人马在此休整一天，等入夜后再继续南下绥德。不过，白日里向东、向南展开行动有些不便，向西行动却完全能出敌不意。
中午过后，陈海澜派出800骑兵，朝西边80公里外的靖边奔去。等入夜时分，这些更换成井岳秀部装束的骑兵，将冒充井岳秀部的骑兵团袭取靖边。其后，这部分骑兵将与盐池5千多六纵作战人员配合，攻克定边，打通宁夏河东与陕北间的大路交通，保障后续援军与作战物资能顺畅的抵达横山。
就在陈海澜拿下横山的11月7日凌晨，周昊、庄毅也率部控制了肤施县城，切断了陕北通向南部的要道。
周昊、庄毅率领的这一路，要比陈海澜等人少走不少路，因而，当陈海澜还带人在长城外于月下行军时，周昊等人已经在11月4日夜轻取吴旗镇。
在吴旗镇建立一个落脚点后，周昊、庄毅率领部队在这里休整了一个白天，入夜后又奔袭70多公里外的保安县。在农历9月18晚上月光的映照下，周昊等人行进的速度并不慢，凌晨3点左右便赶到了保安县城外。
在侦察大队的作战人员摸进县城后不久，总共只有两百左右民团及警察驻防的县城便被拿下。
这个时代的陕北各县，除了榆林及附近的几个县人口超过5万外，其他10多个县的人口都很少。象保安县，沟壑纵横、土地贫瘠，加上连年灾荒、战乱以及疫病等原因，整个县境内的人口才1万出头如此窘困，难怪在原来历史上能孕育出领导民众谋出路的大人物。
看着眼前，差不多是穷乡僻壤的代名词的保安县，周昊很是感慨。在命令部队不得扰民并拿出一些粮食赈济县城及附近贫苦民众的同时，周昊又让随队行动的政府工作人员着手发动民众清算身负血债的地主恶霸和土豪劣绅，以尽快丈量分配土地，建立政权。
实际上，若不是这边有些身负血债，不清算不足以平民愤的恶霸，同时还可借此树立新政权在民众中的威信，周昊真不想拿那些家有薄田却家无余粮的地主怎样。毕竟，这边的生存、生产环境这么差，与其让那些贫苦民众在这边和小地主那点薄田斤斤计较，还不如迁到宁夏平原垦荒合算呢。因此，周昊明确对政府工作人员要求，对没有血债的地主，一定要保证一个不杀；对愿意迁居到其他地方的民众，登记后，统一进行安排。
在保安县城休息一个白天，并留下一千兵力控制县城及周围一带后，周昊、庄毅又在6日晚上朝80多公里外的肤施县城突进。在7日凌晨，周昊等人成功的控制了肤施县城这一沟通南北，屏蔽关中的形胜之地。。.。